NumPy 的 var(~)
方法计算输入数组中值的方差。使用以下公式计算方差:
在哪里:
-
是给定数组的大小(即样本大小)
-
是 Numpy 数组中第 索引的值
-
是样本平均值
注意
var(~)
方法还可以计算方差的无偏估计。我们通过在参数中设置 ddof=1
来实现这一点,我们将在后面的示例中看到。
参数
1. a
| array-like
要对其执行该方法的数组。
2. axis
| int
或 tuple
| optional
我们计算方差的轴。对于二维数组,允许的值如下:
轴 |
意义 |
---|---|
0 |
方差将按列计算 |
1 |
方差将按行计算 |
None |
将在展平数组上计算方差 |
默认情况下,axis=None
。
3. dtype
| string
或 type
| optional
用于计算方差的类型。如果输入数组的类型为 int
,则将使用 float32
。如果输入数组是其他数值类型,则将使用其类型。
4. ddof
| int
| optional
自由度δ。这可以用来修改前面的分母:
默认情况下,ddof=0
。
返回值
如果 axis=None
,则返回表示数组中所有值的方差的单个 float
。否则,返回一个 Numpy 数组。
例子
一维数组的方差
np.var([1,2,3,4])
1.25
计算样本方差
要计算样本方差,请设置 ddof=1
:
np.var([1,2,3,4], ddof=1)
1.6666666666666667
计算总体方差
要计算总体方差,请省略 ddof
参数或显式设置 ddof=0
:
np.var([1,2,3,4]) # By default, ddof=0
1.25
二维数组的方差
整个数组
如果不指定 axis 参数,Numpy 只会将您的 Numpy 数组视为扁平数组。
np.var([[1,2],[3,4]])
1.25
此代码与 np.var([1,2,3,4])
基本相同。
按列
要按列计算方差,请在参数中指定axis=0
:
np.var([[1,4],[2,6], [3,8]], axis=0)
array([0.66666667, 2.66666667])
在这里,我们计算 [1,2,3]
(即第一列)和 [4,6,8]
(即第二列)的方差。
逐行
要按列计算方差,请在参数中指定axis=1
:
np.var([[1,4],[2,6], [3,8]], axis=1)
array([2.25, 4. , 6.25])
在这里,我们计算三个方差:第一行(即 [1,4]
)、第二行(即 [2,6]
)和第三行(即 [3,8]
)。
警告
有时数字类型 float32
可能不够准确,无法满足您的需求。如果您的应用程序需要更准确的数字,请在参数中设置dtype=np.float64
。这将占用更多内存,但会提供更准确的结果。
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注:本文由纯净天空筛选整理自Isshin Inada大神的英文原创作品 NumPy | var method。非经特殊声明,原始代码版权归原作者所有,本译文未经允许或授权,请勿转载或复制。